Суббота, 3 декабря 2016 года

Ученые нашли следы кометы, чуть не уничтожившей жизнь на Земле

Ученые нашли следы кометы, чуть не уничтожившей жизнь на Земле
Реклама

Ученые нашли свидетельства того, что 56 млн лет назад близ современного побережья Нью-Джерси, что в США, на Землю упала комета. Об этом сообщается в журнале Science.

Ученые из США обнаружили доказательство того, что резкое глобальное потепление, произошедшее на границе палеоцена и эоцена, могло произойти в результате столкновения Земли с космическим телом. Это событие изменило ход эволюции, спровоцировав появление млекопитающих современного типа.

Палеоцен-эоценовый термический максимум (PETM) — это одно из самых резких изменений климата в геологической истории Земли, произошедшее около 55 млн лет назад, на границе геологических эпох палеоцена и эоцена. За период в несколько тысяч лет средняя температура на континентах поднялась на 8°C.

Океаны также стали теплее, например температура поверхностных вод Северного Ледовитого океана могла достигать 10°C.

За сравнительно короткое время планета лишилась ледяных полярных шапок. Считается, что сам термический максимум не длился очень долго, по геологическим меркам. Сейчас ученые сходятся на примерной оценке его длительности в 200 тыс. лет. Очевидно, что такое резкое изменение климата не могло не сказаться на биосфере. В океане вымерло от 30 до 40% глубоководных морских организмов фораминифер. На границе палеоцена и эоцена происходило и значительное вымирание сухопутных видов, например, исчезли многие примитивные млекопитающие, и на их место пришли приматы и другие современные млекопитающие.

Причины, приведшие к PETM, до конца не ясны. Это событие достаточно сложно изучать геологическими методами на таких коротких интервалах времени. Наиболее отчетливо термический максимум отслеживается по данным бурения скважин в морских отложениях. Было замечено, что соотношение изотопов углерода 13C/12C внезапно очень быстро уменьшилось на 2–2,5%, но через примерно 200 тыс. лет вернулось в норму. В качестве основной причины PETM обычно называют переход метана из газовых гидратов в атмосферу и океан. Газовые гидраты — это кристаллические соединения углеводородов и воды, в которых молекулы газа входят в структуру льда.

Фактически, молекулы воды образуют в таком соединении ажурный каркас, внутренние полости которого заполняются газом. В большом количестве эти соединения встречаются на морском дне или в зонах вечной мерзлоты. Гидраты весьма неустойчивы и при изменении температуры или давления разрушаются, высвобождая газы из внутренних полостей. Согласно оценкам ученых, для объяснения наблюдаемого резкого изменения в изотопном составе углерода.

потребовался бы метан, выделившийся в результате распада лишь одной трети гидратов на морском дне.

Однако новое исследование, опубликованное в журнале Science, предлагает иной сценарий повышения температуры. Ученые из США обнаружили следы столкновения Земли с крупным космическим телом в слоях, как раз датируемых началом термического максимума.

«Это вполне может быть отправной точкой PETM, — пояснил один из авторов исследования Деннис Кент из обсерватории Ламонт-Доерти Колумбийского университета, — температура выросла очень быстро, и наша находка объясняет, почему так получилось». Исследователи обнаружили в прибрежной зоне штата Нью-Джерси маленькие стеклянные шарики, называемые микротектиты. Обычно они образуются в результате столкновения метеоритов с поверхностью Земли, когда выброшенное взрывом расплавленное вещество затвердевает еще в полете в виде маленьких гранул.

Стеклянные шарики были обнаружены в основании тонкого слоя глины, возраст которого как раз соответствует началу PETM. В своей работе авторы изучили несколько кернов, взятых из разных областей восточного побережья США. Образцы были доставлены из пригорода Милвилла со дна озера, из окрестностей Медфорда и других прибрежных областей штата Нью-Джерси. Один из образцов был взят с морского дна в районе Бермуд.

После анализа образцов исследователи пришли к выводу, что микротектиты относятся к одной геологической эпохе. «Это не может быть просто совпадением, — сказал Морган Шаллер — геохимик из Политехнического института Ренсселера, — такое быстрое выделение углерода объясняется столкновением».

Ученые высказывают несколько предположений о механизме, который запустил процесс глобального потепления при падении космического тела. Если упала комета, то избыток углерода в атмосфере вполне мог бы объясниться испарением кометного вещества. С другой стороны, столкновение могло спровоцировать испарение углеводородов в результате разрушения газовых гидратов, лежащих под земной поверхностью и в глубинах океана.

Исследователи признают, что пока не знают, где может располагаться кратер, образовавшийся в результате столкновения 55 млн лет назад. «Он может быть совсем рядом, а может находиться и в другом полушарии», — пояснил Шаллер. Небольшие размеры стеклянных шариков позволяют им распространяться на значительные расстояния, говорят исследователи.

«Скорее всего, это падение напрямую связано с палеоцен-эоценовым температурным максимумом. Потепление и падение кометы произошли практически одновременно, и это, как мы считаем, не было случайностью. Если связь между кометой и потеплением есть, то это означает, что это изменение климата и связанный с ним выброс углекислоты в атмосферу были фактически мгновенными», — рассказывает Морган Шаллер (Morgan Schaller) из Института Ренессалера в Трое (США).

Ошибка в тексте? Выделите ее мышкой! И нажмите: Ctrl + Enter
Обсудить новость и добавить комментарий